交变电流教材分析及教学建议共48页文档
选修3-2第五章第1节交变电流教学设计
选修3-2第五章第1节《交变电流》教学设计一、教材分析交变电流知识对生产和生活关系密切，有广泛的应用，考虑到高中阶段只对交流电的产生、描述方法、基本规律作简要的介绍，这些知识是已学过的电磁感应的引伸，所以在教学过程中对开阔学生思路、提高能力是很有好处的。
为了适应学生的接受能力，教材采取从感性到理性、从定性到定量逐渐深入的方法讲述这个问题.教材先用教具演示矩形线圈在匀强磁场中匀速转动时产生交流电，以展示交流电是怎样产生的.并强调让学生观察教材图5．１－３所示线圈通过甲、乙、丙、丁四个特殊位置时，电流表指针变化的情况，分析电动势和电流方向的变化，这样学生就会对电动势和电流的变化情况有个大致的了解.然后让学生用右手定则独立分析线圈中电动势和电流的方向.这样能充分调动学生的积极性,培养学生的观察和分析能力.关于交变电流的变化规律,教材利用上章学过的法拉第电磁感应定律引导学生进行推导,得出感应电动势的瞬时值和最大值的表达式,进而根据闭合电路欧姆定律和部分电路欧姆定律推出电流与电压瞬时值与最大值的表达式.二、教学目标1、知识目标（1）知道什么是交变流电。
并理解交变电流的产生原理，知道什么是中性面.（2）掌握交变电流的变化规律，及表示方法.（3）理解交变电流的瞬时值和最大值及中性面的准确含义.（4）知道几种常见的交变电流。
如正弦式交变电流、锯齿形交变电流、矩形脉冲电流。
2、能力目标（1）掌握描述物理量的三种基本方法（文字法、公式法、图象法）.（2）培养学生观察能力，空间想象能力以及将立体图转化为平面图形的能力.（3）培养学生运用数学知识解决处理物理问题的能力.3、情感、态度和价值观目标结合实际情况培养学生理论联系实际的思想.三、教学重点难点重点：1、交变电流产生的物理过程的分析.2、交变电流的变化规律的图象描述。
难点：１、交变电流的变化规律及应用.２、图象与实际发动机转动时的一一对应关系的理解。
四、学情分析学生已经学习了电磁感应，理解了导体切割磁场会产生电动势。
交变电流说课稿
交变电流说课稿尊敬的各位评委老师：大家好！今天我说课的内容是“交变电流”。
下面我将从教材分析、学情分析、教学目标、教学重难点、教法与学法、教学过程以及教学反思这几个方面来展开我的说课。
一、教材分析“交变电流”是高中物理电磁学部分的重要内容，它既是对之前所学电磁感应知识的深化和拓展，又为后续学习电磁波等知识奠定了基础。
在教材中，通过介绍交变电流的产生、变化规律、图像以及描述交变电流的物理量等方面，使学生对交变电流有一个全面而系统的认识。
同时，教材注重理论联系实际，通过实际生活中的例子，如家庭用电、工业用电等，让学生感受到交变电流在生产生活中的广泛应用，从而激发学生的学习兴趣和探究欲望。
二、学情分析学生在之前的学习中已经掌握了电磁感应的基本原理，对法拉第电磁感应定律有了一定的理解，这为学习交变电流的产生原理奠定了基础。
但是，交变电流的概念较为抽象，其变化规律和物理量的理解也具有一定的难度，需要学生具备较强的抽象思维和逻辑推理能力。
此外，学生在数学知识方面，对正弦函数的图像和性质有了一定的了解，这将有助于他们理解交变电流的图像和变化规律。
但对于用数学方法来描述和分析物理问题，学生可能还存在一定的困难，需要在教学中加以引导和强化。
三、教学目标1、知识与技能目标（1）理解交变电流的产生原理，知道什么是中性面。
（2）掌握交变电流的变化规律，能够写出交变电流的瞬时表达式。
（3）理解描述交变电流的物理量，如峰值、有效值、周期和频率，并能进行相关的计算。
（4）会用示波器观察交变电流的图像，能从图像中获取有关信息。
2、过程与方法目标（1）通过实验观察和理论分析，培养学生的观察能力、分析推理能力和科学探究能力。
（2）通过对交变电流物理量的学习，培养学生运用数学知识解决物理问题的能力。
3、情感态度与价值观目标（1）通过了解交变电流在生产生活中的广泛应用，让学生体会物理知识与实际生活的紧密联系，激发学生学习物理的兴趣。
（2）通过探究交变电流的产生和变化规律，培养学生勇于探索、敢于创新的科学精神。
《交变电流》《电磁场和电磁波》教材分析和教学建议.
《交变电流》《电磁场和电磁波》教材分析和教学建议南京市金陵中学物理组一、教材分析这两章知识,是前面学过的电和磁的知识拓展及综合应用,其中电磁波部分也联系到机械振动和机械波的知识,与生活和生产有着极为密切的联系。
但在高中阶段,限于学生的思维特点和知识基础,只讲解最必要的基本知识,即:初步介绍交变电流的产生,性质和特点,它的传输和应用;浅显地介绍了麦克斯韦的电磁场理论,定性地介绍了电磁场与电磁波。
《交变电流》实际上是电磁感应现象研究的继续和其规律的具体应用。
从交变电流的产生、交变电流的规律、变压器的工作原理等都和楞次定律及法拉第电磁感应定律有密切的联系。
因此在本章教学时,既要注意本章知识所具有的新特点(如周期性、最大值和有效值等,还要时时注意本章知识与电磁感应规律的联系。
本章的重点内容:交变电流的产生原理和变化规律、交变电流的特点、变压器的工作原理及规律、电能远距离的输送。
由于学生的知识结构决定了本章难点在于:电感和电容对交变电流的影响,理想变压器的有关运算,以及远距离输电中损耗的有关讨论。
《电磁场和电磁波》是以前学过的电磁学以及振动和波的延续与补充,同时也为以后学习物理光学作好准备的,由于电磁场理论极为抽象,要求较低,只作科普性的定性介绍。
重点为LC 回路振荡过程的分析、电磁场概念、电磁波及波速。
二、教学建议(一交变电流第一单元:§1——§2交变电流的产生和描述第二单元:§3电感电容对交变电流的作用第三单元:§4——§5变压器和电能的输送单元复习:1课时第一节、交变电流的产生和变化规律基本内容:交变电流的产生原理、变化规律、图象教学建议:(1对于交变电流的产生,教材由感性到理性,由定性到定量,逐步深入的讲述,有利于难点的分散。
对于交变电流的产生,尽可能用模型配合讲解,引导学生运用电磁感应中所学的知识来分析线圈转动一周的过程中电动势和电流方向的变化的理解,加深对t∆∆Φ=ε的理解。
高中物理：交变电流教材分析
有效值：跟交流热效应相等的恒定电流的值 叫做交流的有效值。（计算一个周期就行）
E Em 2
I Im 2
只适用于正弦式的交流电
U Um 2
2.通过例题强调：求热量时用有效值 求电荷量时用平均值
高压输电的意义
有关参考知识
(一)交流输电 存在的问题
电缆输电时,心线与地间有较小的容抗 并网供电各个电站相位要同相
1.直流输电技术难点:
换流(交、直流电的互换）
(1).输电前要将交流变为直流
整流
(2).输电后要将直流再还原为交流
逆变
2.直流输电首先应用在海底电缆输电问题
(二).有关变压器: 1.理想变压器的线圈看作一个电感元件,忽略其导线的电
本章实验素材特别丰富，如何通过这一些实 验，让学生提高物理学习的兴趣，这是值得我们去 探索的问题。
二.知识结构与课时安排
第一单元：交变电流
一课时
描述正弦交流电的物理量 一课时
第二单元：电感、电容对交流电的影响
一课时
第三单元：变压器 电能的输送 习题
一课时 一课时 一课时
三.教学建议
一单元：交变电流 1.实验导入 手摇发电机模型 ①小灯泡一闪一闪发光(电流大小在变) ②直流电流表指针左右摆动（电流方向在变） ③用示波器观察电压电流的波形
r
400V
用户
r
若采用10kv高压送电，用户得到的
电功率、电压又是多大？
用电器
Ｐ损＝Ｉ２Ｒ＝Ｒ（Ｐ送／Ｕ送 ） ２ ≠Ｕ送２／Ｒ
增加一个演示
S
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3交变电流 教学设计说课稿 大单元教学设计说课稿 高中物理人教版(2019)选择性必修第二册
大单元教学设计说课稿《3.1 交变电流》一、教材分析①本节课主要介绍交变电流的基本概念、特点和类型，为后续学习交变电流的相关知识打下基础。
②教材突出了交变电流在现代电力系统中的重要地位，让学生认识到交变电流的广泛应用。
③本课程涉及到数学知识，如正弦函数、平均值等，需要学生具备一定的数学基础。
④教材通过实例和实验，使学生更好地理解交变电流的概念和特点。
二、学情分析①学生已掌握直流电流的基本知识，具备一定的物理学基础，有利于学习交变电流的相关知识。
②学生对交变电流的概念和应用场景有一定了解，但尚未形成系统化的知识体系。
③学生对于涉及数学知识的部分可能存在困惑，需要教师引导和解答。
④学生的实验操作能力有待提高，需要在实验环节加强指导和训练。
三、核心素养1.物理观念①培养学生理解交变电流的基本概念和特点，明确其与直流电流的区别。
②使学生了解交变电流在现代电力系统中的重要作用，认识到交变电流的广泛应用。
③引导学生探究交变电流的类型，如正弦交变电流、方波交变电流等。
2.科学思维①教导学生运用数学知识分析交变电流的特点，如正弦函数、平均值等。
②培养学生运用物理原理分析交变电流的产生和传输过程。
③引导学生通过比较直流电流和交变电流，理解二者的优缺点。
3.科学探究①鼓励学生通过实验探究交变电流的产生和特点，培养动手能力。
②指导学生设计实验方案，比较不同类型交变电流的特点。
③引导学生关注交变电流在生活中的应用，培养学生的实际问题解决能力。
4.科学态度与责任①培养学生积极探究交变电流现象的精神，形成主动学习的态度。
②教导学生遵循科学方法和实验规范，培养学生的科学精神和实验安全意识。
③鼓励学生关注电能的节约使用和可持续发展，培养社会责任感。
四、教学重难点1.重点①理解交变电流的基本概念和特点，掌握其与直流电流的区别。
②学习交变电流的类型，如正弦交变电流、方波交变电流等。
③了解交变电流在现代电力系统中的重要作用和广泛应用。
三、交变电流
教学评价
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2、能力目标 （1）掌握描述物理量的三种基本方法（文字法、公式法、 图象法）。 （2）培养学生观察能力，空间想象能力以及将立体图转化 为平面图的能力。
3、德育目标 培养学生理论联系实际的思想。
教学目标
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重点： 交变电流产生的物理过程分析。 难点：交变电流的变化规律及应用。
重点难点
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1、理论依据 为充分体现学生的学习主体地位，准备
采用前苏联教育家马赫穆托夫、列尔涅尔、 斯卡特金等人所倡导的问题教学法。其基本 程序是：提出问题——引导学生观察实验— —启发学生分析和解决问题。
教法分析
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教学评价
教学中以交变电流的产生和变化规律概 念的理解为基础，结合学生的思维特点，充 分发挥教师的主导作用，以实验为主线，运 用多媒体教学，把传授知识、培养能力和渗 透方法有机地结合在一起，目的在于全方位 地培养学生。
"变"，对于变化的物理量学生往往会感到困难，特别是第一 次接触这么多的新名词，如：交变电流、正弦式电流、中 性面、瞬时值、峰值等，如何让学生清楚地理解这些概念， 掌握交流电的变化规律，是处理好这节课的关键。针对此 问题我采用了从感性到理性，从定性到定量逐渐深入的方 法来来处理。
教材分析
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1、知识目标 （1）使学生理解交变电流产生的原理。 （2）掌握交变电流的变化规律及表示方法。 （3）理解交变电流的瞬时值和最大值及中性面的准确含义。 （4）知道交流发电机的简单构造及种类。教材分析 教学目标源自重点难点 教法学法 教学设计 教学评价
地位：交变电流的产生和变化规律一直以来都是高中物
理教学的一个重点与难点。
作用：本节内容是本章的重点，又是电磁感应、楞次定
《交变电流》教案
《交变电流》教案《交变电流》教案「篇一」教学目标知识目标（1）知道电流表的符号和用途．（2）知道电流表的正确读数方法．（3）知道电流表的使用规则．能力目标通过观察和实验，形成电学实验的初步技能．情感目标养成科学的态度，体验科学精神．教学建议教材分析教材介绍了一些物理课上常见的电流表，有电流计、教学演示用电流表、学生用电流表．说明电流表能够测量电流．详细介绍了电流表的读数，注意零刻度线、量程有两个、每个量程对应有最小刻度、接线柱有三个且分正负．要求学生能够根据实际情况读出电流表的示数．教材又详细介绍了电流表的使用规则，对于连接方式画出了参考图，并分析了在电路中电流表测是测量哪部分的电流．对于接线柱的连接，教材画出了参考图分析了如何连接才是正确的．选择量程问题，教材讲解了选择量程的具体方法，要注意先选用较大量程，并用试触的方法．对于不能直接连接在电源两极上，教材用图示分析了其做法的错误．教材最后提出了思考的问题，学生应的联系实际，注意想像选择不同接线柱的物理图景，分析出正确的方法．教法建议本节教学要注意观察和实验，有条件的可以边授课边学生实验探究的方式进行．学生联系实际学习，教师要提供不同的电流表让学生观察，接触实际的材料．教师还可以提供大量的电流表的资料，增长学生的见识．电流表读数的教学，要注意讲清三个接线柱对应着两个量程，要通过练习掌握电流表的读数．电流表的使用，要联系实际学习，学生可以动手连接并分析电流表这些用法的原因．分析一些电路图中电流表的使用是否正确，并如何改正．教学设计方案【重难点分析】学生使用电学测量仪器，所以电流表是本节的重点和难点，学生要会读数和使用．【教学过程设计】一．电流表教师可以提供实际资料，如各种电流计、教师演示用电流表、学生电流表，对于学生电流表可以提供多种，例如零刻度线在左边的、左面是负刻度的、一个负两个正接线柱的、一个正和两个负接线柱的电流表．本处学生要接触实际材料，切实联系科学实际．在此基础上，教师介绍电流表的符合和用途．二．电流表的示数方法1、讲清电流表的接线柱、对应的量程、每个量程所对应的最小刻度．并出示制作的表盘和指针让学生根据所连接的接线柱判断所选用的量程，根据指针的位置读出电流表的读数．可以使学生思考没给出接线柱的连接是电流的读数可能是多少，可以让学生思考某个电流值要选用什么量程，为什么．方法2、对于基础较好的班级可以用实验探究的方法，教师提供电流表，学生自行设计方法，电流表的一些问题如：电流表的三个接线柱的用途和用法；电流表的两个量程、最小刻度；电流的读数．教师可以指导学生的探究过程，注意学生在学习过程中遇到的问题，帮助学生形成正确的学习方法．三．电流表的使用方法1、教师要注意结合电路图来帮助学生学习电流表的四个使用规则，要注意引导学生想像物理过程，分析这些使用电流表方法的原因．对于电流表的连接方式，可以由电流是测电路的某点处的电流入手，把电流表接到电路的某点处应当是串联．结合电路图分析各种电流表的测量，并会判断一些电路图中电流表的作用．对于电流表接线柱的连接，讲清电流由电流表的正接线柱流进和从负接线柱流出的过程，要结合电路图分析，发现电路图中的问题．可以由学生实际连接，从电源的正极开始连线，连接电流表时连接正接线柱，又从负接线柱连线，经过电路连回电源的负极．学生感受电流表是如何在电路中连接的．对于电流表的量程，在第二个问题"电流表的读数"中已经介绍过了，这里学生比较好理解选择量程的意义，只是介绍清楚具体的实现方法，选择较大量程用导线试触的方法就可以了，可以让学生亲自实践，体会这种方法的意义，从而深入理解电流表量程的选择问题．对于电流表不能连在短路的电路中，由于没有电阻的知识，所以本处宜形成学生的观念，在电阻学习中再深入讲解，教师可以结合电路图提高学生的观察能力，分析电路中哪些有短路的现象并如何改正．方法2、对于基础较好的班级，可以用学生实验探究的方法，教师提供实验仪器，并提供一些可能用到的电路图，学生自行设计实验方案，完成教师提供的课题，教师可以参考的课题有：电流表的应当如何连到电路中；分析电路中电流表的作用；怎样才能安全使用电流表．教师要注重学生的学习过程，及时纠正学生在分析问题、设计方案、实施方案、得出结论的过程中错误，并建立学生正确的学习方法．【板书设计】一．电流表1．电流表的符号：2．电流表的作用：测量电路中的电流．二．电流表的示数1．量程：0－0.6A；0－3A2．对应的最小刻度：0.02A；0.1A三．电流表的使用1．电流表要串联在电路中2．正负接线柱的`接法要正确：电流从正接线柱流入，从负接线柱流出．3．被测电流不要超过电流表的量程：先选用较大量程，用导线试触．4．绝对不允许不经过用电器而把电流表直接连到电源的两极上．探究活动【课题】电流表的种类、原理、构造。
高中物理_交变电流教学设计学情分析教材分析课后反思
【教学设计】（一）创设情境，导入新课（用时约2分钟）教师活动学生活动实验：请同学观察白炽灯丝在磁铁作用下的运动情况。
1.观察实验，同时思考其中的原因。
2．认真观看大屏幕，阅读“学习目标”。
【教学设计说明】通过实验，从感性认识的层面接触交变电流，活跃课堂气氛，设置悬念，激发学生学习兴趣。
（二）科学探究，学习新知（用时约30分钟）1.演示实验，学习什么是交变电流。
教师活动学生活动1.教师演示干电池实验，使学生观察示波器中光点的移动。
2．教师演示手摇发电机模型，使学生观察示波器中光点的移动。
3.学生根据交变电流的定义来辨别与区分。
观看实验，得出直流和交变电流的概念。
对于陈述过程中能否抓住电流的方向在做周期性变化来评价学生对概念的理解与应用能力。
【教学设计说明】通过实验，使学生得出直流和交变电流的概念，并能区分直流和交变电流。
2.探究线圈在匀强磁场中匀速转动，学习正弦交变电流如何产生。
教师活动学生活动1. 交流发电机由几部分组成？2．结合学案上的三个问题，完成表格【问题1】：线圈abcd在磁场中绕oo'轴转动时，哪些边切割磁感线？【问题2】：在线圈转动过程中，哪些位置的磁通量最大？哪些位置的磁通量最小？【问题3】：在线圈转动过程中，哪些位置的感应电动势最大？哪些位置的电动势最小？观看大屏幕，在教师引导下得出交流发电机的组成部分。
小组讨论，完成学案上的问题和表格。
学生到黑板前投影展示。
3．结合问题，分析中性面的特点【问题4】：在线圈转动过程中，哪个位置的感应电动势为零？它叫什么？它有什么特点？中性面的特点：线框平面与磁感线垂直磁通量φ最大E感、I感为零在教师的引导下分析中性面的线圈与磁感线的关系，磁通量的大小，感应电动势的大小。
【教学设计说明】通过小组讨论，使学生明白线圈哪些边在切割磁感线，哪些位置的磁能量最大和最小，感应电动势的最大值和最小值，初步了解线圈在转动过程中各物理量的变化。
3.探究线圈转动过程中感应电流的方向。